https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&feed=atom&title=Ohmscher_KontaktOhmscher Kontakt - Versionsgeschichte2026-06-12T13:48:33ZVersionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale KopieMediaWiki 1.43.8https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Ohmscher_Kontakt&diff=1409595&oldid=previmported>Invisigoth67: form2024-07-30T12:45:02Z<p>form</p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>{{Lückenhaft|<br />
* genauere Beschreibungen zur Ausbildung der Bandverschiebungen<br />
* Erklärungen zum Stromfluss in beiden Richtungen am ohmschen Kontakt.<br />
* Beschreibungen zu den der Rahmenbedingungen für die Entstehung eines ohmschen Kontakt (Austrittsarbeit der Materialien, ggf. mit Wertebeispielen)<br />
* Informationen zum Einfluss von Oberflächen-/Grenzflächenladungen<br />
* ohmsche Kontakte durch eine hochdotierte Halbleiterzwischenschicht}}<br />
Unter einem '''ohmschen Kontakt''' wird in der [[Halbleiterelektronik]] ein Übergang zwischen einem [[Metall]] und einem [[Halbleiter]] mit niedrigem [[Elektrischer Widerstand|elektrischen Widerstand]] verstanden, welcher sich wie ein [[ohmscher Widerstand]] verhält und keine [[Gleichrichter|gleichrichtende]] Wirkung, wie der [[Schottky-Kontakt]], aufweist. Er dient dazu [[elektronisches Bauelement|elektronische Bauelemente]] auf Halbleiterbasis zu kontaktieren und elektrisch mit anderen Bauteilen zu verbinden. Anwendungen liegen bei allen Halbleiterbauelementen wie [[integrierte Schaltung|integrierten Schaltungen]] oder auch diskreten Bauelementen wie [[Transistor]]en. Ohne ohmsche Kontakte mit niedrigem Übergangswiderstand und mechanisch stabilen Kontakten könnte man Halbleiterbauelemente nicht verwenden.<br />
<br />
== Allgemeines ==<br />
<br />
[[Datei:Ohmic contact - p-doped semiconductor DE.svg|mini|hochkant=1.5|Idealisiertes Energiebanddiagramm für einen ohmschen Kontakt zwischen einem Metall und einem hoch p-dotierten Halbleiter (links) vor dem Kontakt und (rechts) nach dem Kontakt in thermischem Gleichgewicht für den Fall Φ<sub>m</sub> > Φ<sub>s</sub>.]]<br />
[[Datei:Ohmic contact - n-doped semiconductor DE.svg|mini|hochkant=1.5|Idealisiertes Energiebanddiagramm für einen ohmschen Kontakt zwischen einem Metall und einem hoch n-dotierten Halbleiter (links) vor dem Kontakt und (rechts) nach dem Kontakt in thermischem Gleichgewicht für den Fall Φ<sub>m</sub> < Φ<sub>s</sub>.]]<br />
<br />
Wie bereits erwähnt, gibt es zwei wesentliche Arten von Metall-Halbleiterübergängen: gleichrichtende Übergänge (Schottky-Kontakt) mit nichtlinearen Eigenschaften, und ohmsche Kontakte, welche auch lineare Übergänge genannt werden.<br />
<br />
Durch unterschiedliche [[Dotierung]]en und ausgewählte Metalle lassen sich auch lineare, ohmsche Metall-Halbleiterübergänge schaffen, welche elektrisch ein lineares Verhalten wie ein ohmscher Widerstand aufweisen. Dabei wird der Widerstandswert minimiert, um einen möglichst geringen Einfluss auf die restliche elektronische Schaltung zu haben.<br />
<br />
Ob sich ein gleichrichtender oder ohmscher Kontakt bildet, hängt von der [[Bandlücke]] und dem [[Fermi-Niveau]] der beiden in Kontakt gebrachten Materialien ab. Die Dicke der [[Raumladungszone]] nimmt umgekehrt proportional zur Wurzel aus der Dichte der Dotierungsatome im dotierten Halbleiter ab, womit bei starker Dotierung des Halbleiters die Barriere so schmal wird, dass sie vernachlässigt werden kann und sich der Kontakt wie ein kleiner ohmscher Widerstand verhält. Auch durch [[Legierung]]sbildung und die Bildung von [[Silicid]]en im Kontaktbereich kann der Schottky-Übergang zu einem ohmschen Kontakt werden.<br />
<br />
== Materialien ==<br />
Für verfügbare Halbleiter kommen zur Bildung von ohmschen Kontakten unterschiedliche Kontaktmetalle zur Anwendung. Bei dem heute am meisten verwendeten Halbleiter [[Silicium]] wird großteils [[Aluminium]] als Kontaktmaterial verwendet. Silicide als ohmscher Kontakt werden, aufgrund der schwieriger zu kontrollierenden Diffusionsprozesse, seltener angewendet. Für [[III-V-Verbindungshalbleiter|III-V-]] und [[II-VI-Verbindungshalbleiter]] stehen deutlich weniger erprobte Materialien für die ohmsche Kontaktierung als bei Silicium zur Verfügung. In der Tabelle sind einige technisch bedeutende Halbleiter und deren Kontaktmaterial zur Bildung von ohmschen Kontakten aufgelistet:<ref>{{Literatur|Autor = [[Simon M. Sze]]|Titel = Physics of Semiconductor Devices|Verlag = Wiley-Interscience | Auflage = 2. | Jahr = 1981 | ISBN = 0-47105661-8|Seiten=307|Kommentar= Die Tabelle ist auch online verfügbar unter: ''[https://eesemi.com/ohmic_table.htm Ohmic Contact Technologies].'' EESemi.com. 2004, abgerufen am 6. Februar 2018}}</ref><br />
<br />
{| class="wikitable" style="text-align:center"<br />
|-----<br />
! Halbleiter<br />
! Kontaktmaterial<br />
|-----<br />
| [[Silicium|Si]]<br />
| [[Aluminium|Al]], Al-Si, TiSi<sub>2</sub>, [[Titannitrid|TiN]], [[Wolfram|W]], MoSi<sub>2</sub>, PtSi, CoSi<sub>2</sub>, WSi<sub>2</sub><br />
|-----<br />
| [[Germanium|Ge]]<br />
| [[Indium|In]], AuGa, AuSb<br />
|-----<br />
| [[Galliumarsenid|GaAs]]<br />
| AuGe, PdGe, Ti/Pt/Au<br />
|-----<br />
| [[Galliumnitrid|GaN]]<br />
| Ti/Al/Ti/Au, Pd/Au<br />
|-----<br />
| [[Indiumantimonid|InSb]]<br />
| [[Indium|In]]<br />
|-----<br />
| [[ZnO]]<br />
| [[Indiumzinnoxid|InSnO<sub>2</sub>]], Al<br />
|-----<br />
| [[CIGS-Solarzelle|CuIn<sub>1-x</sub>Ga<sub>x</sub>Se<sub>2</sub>]]<br />
| [[Molybdän|Mo]], InSnO<sub>2</sub><br />
|-----<br />
| [[HgCdTe]]<br />
| In<br />
|}<br />
<br />
== Einzelnachweise ==<br />
<references /><br />
<br />
== Literatur ==<br />
* {{Literatur|Autor = Simon M. Sze|Titel = Physics of Semiconductor Devices|Verlag = Wiley-Interscience | Auflage = 2. | Jahr = 1981 | ISBN = 0-47105661-8 }}<br />
<br />
{{Normdaten|TYP=s|GND=4172515-3|LCCN=sh85094301}}<br />
<br />
[[Kategorie:Halbleiterelektronik]]<br />
[[Kategorie:Festkörperphysik]]</div>imported>Invisigoth67